Tekniska standards

Det här med ALC är värt en egen mässa...

Majoriteten av amatörradiotillverkarna gör så här att ALC används
både som överstyrningsskydd, effektreglering samt HF-kompression.

Gör man så blir resultatet inte så bra, därför att det krävs olika dynamiska egenskaper hos reglerslingan för att vart och ett av de tre fallen ska bli bra (det sista fallet ska man helst undvika helt).

ALC-reglerslingan kan ha 10-tals dB reglerområde, och då kommer risken för översvängar och instabilitet som ett "brev på posten".

Alla kommersiella SSB-sändare gör så att de ställer effektnivån efter PA-avstämningen
med en dämpare, vanligen i en MF i excitern någonstans, och sedan ställs slutnivån in så att man bara reglerar ytterligare någon dB i normalfallet. ALC används sedan för att se till att PA't inte överstyrs p.g.a. enstaka nivåtoppar.

Då blir det mycket lättare att få rena signaler, eftersom "moduleringsdjupet" hos ALC-systemet blir mycket mindre. Om man vill ha kompression är en VOGAD eller LF-kompressor en komponent, samt en HF-kompressor eller clipper i en MF. Kombineras dessa metoder "med smak" kan man få SSB-signaler med "punch" men utan störande sidokanalssplatter.

Läste också testen av slutsteg i RadCom. Tydligen hade man åstadkommit en drivsändare
med bättre än -50 dB IM3 genom att summera ihop två separata sändare i en hybrid.

Om jag minns rätt var IM3 för PA-stegen runt -30 dB relativt en ton på de flesta frekvenser, och något sämre på ett par band.

Detta är ganska märkligt, ett professionellt PA (SRT SSA1020) med samma antal och typ av MOSFET'ar ger en IM3 på närmare -40 dB inom den största delen av HF-området.
Det kan vara så att sådana PA-steg har en bättre ordning på saker som biasnät och motkoppling än sina amatörkollegor.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
Last edited:
på kort sikt
med nuvarande ALC kvarstår då för konsumenten att ta kostnaden för ett kraftigare PA om tillverkare ska bibehålla 100/200/400W uteffekt med t.ex -40dB IM3. Mao. går det inte komma undan den kostnaden även med bra reglering eftersom dynamiken alltid är stor vid SSB(?).

Alternativet är att använda 200W mosfet PA't men gå ner 40-60% i uteffekt vilket betyder(?) en lite mindre kostnad för konsumenten.

Båda alternativen strävar mer eller mindre emot dagens "utveckling", målet verkar vara att kunna erbjuda 0.5kW i en och samma rig, 9000 är snart där eller ännu fortare när "nån" lyckas lägga ut en "mod" på nätet som manipulerar alc och bias, vips: 0.5kW+!.

På längre sikt
reglersystem som tar kontroll på dynamik i PA och även gamla ALC funktionerna, det betyder att man tar bort rattar från fronten och rensar i menyerna, och den trenden är inte aktuell - ännu(?).
 
Att ta bort "onödiga" rattar och knappar skulle åtminståne förhindra en stor del av användarna (?) att ställa in mindre lyckade kombinationer vilka orsakar störningsproblem för andra. Sak samma med möjligheterna till inställningar via menyerna. Här finns massor med fallgropar och det är lätt att försämra prestandan.

Å andra sidan så finns det också möjligheter för den som vet vad som sker INNE i radion och kanske har tillgång till instrument och kan mäta på sin sändare, att optimera prestandan till bättre värden än fabriksinställningen.

Det är inte troligt att en tranceiver med bara de viktigaste grundfunktionerna - volym - frekvensinställning + några rattar till skulle vara säljbar, ens i pyttesmå kvantiteter även om apparaten i sig hade haft superprestanda och varit bäst i världen.

Bättre "effekt" får man nog genom att fortsätta informera/debattera som vi gör just här och nu. Många läser och drar sina egna slutsatser, börjar fundera och kanske t o m börjar experimentera med inställningarna i sin radio. Bara det är ju en framgång i sig och kan bli diskussionsämne på banden - så att fler hör och blir nyfikna.

I senaste QST som kom idag berättar Joel W1ZR som är Technical Editor, under vinjetten "Getting to know your radio" vad RIT-XIT-VFO A/B betyder och hur de funktionerna kan användas. Joel berör också Zero Beat vilket nog är ett okänt begrepp för de flesta som blivit radioamatörer de senare 20...30 åren. Men ändå viktigt att förstå.

På samma sätt kunde "vi" via QTC skriva artiklar om hur en modern tranceiver skall (MÅSTE) justeras för att låta bra, gärna med belysande kurvor som visar den bistra sanningen precis som den är - gärna på ett sådant sätt att läsarna får den där berömda aha-upplevelsen och börjar intressera sig för sin egen station, hur den låter på bandet.

73
Bengt EQL
 
Last edited:
Såg att ARRL Industry Advisory Council är upplöst och ska byta skepnad, se protokoll:
http://www.arrl.org/announce/board-0501/

I detta 15år gamla ARRL Industry Advisory Council protokoll syns en viss tveksamhet uttryckt av Jap.tillverkare, man kan undra om läget har ändrat sen dess och om ekonomin har förbättras, läs själv:
http://www.arrl.org/announce/reports-99/industry.html

JAIA's (the Japanese amateur radio equipment manufacturer's association) hemsida är nästan helt på japanska, så det är lite svårt att se om där finns nåt om "industry standards". Nån som kan se om där finns nån info ?
http://www.jaia.or.jp/
 
Last edited:
Min tolkning är att de "standarder" som IAC berörde var av typen kontakt- och gränssnittsstandarder,
inte prestandakrav.

Skulle tro att den japanska industrin och ARRL går som "katten runt het gröt" när det gäller prestandastandarder...

Beträffande de sämre IM-data hos i övrigt motsvarande PA'n är en trolig orsak att amatör-PA'n saknar de högpass/lågpasskombinationer som kallas "harmonic dump", där övertoner från PA-modulerna absorberas i stället för att reflekteras tillbaka in i transistorerna.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
SM0AOM said:
Min tolkning är att de "standarder" som IAC berörde var av typen kontakt- och gränssnittsstandarder,
inte prestandakrav.

Skulle tro att den japanska industrin och ARRL går som "katten runt het gröt" när det gäller prestandastandarder...

Beträffande de sämre IM-data hos i övrigt motsvarande PA'n är en trolig orsak att amatör-PA'n saknar de högpass/lågpasskombinationer som kallas "harmonic dump", där övertoner från PA-modulerna absorberas i stället för att reflekteras tillbaka in i transistorerna.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
Click to expand...

tycker att IAC's funktion går bara att gissa sig till mha. protokollen, hittade inget direktiv att läsa.

Till hur stor del kan IMD försämras i fall där slutstegstransistorn agerar "blandare" ?.
antar att det är skillnaden mellan de -40 och -30dB som tidigare nämnts

På kommersiella PA'n för VHF och högre är ju cirkulatorer ett sätt att minska reflekterad effekt, i syfte att förbättra IMD, cirkulatorerna är relativt bredbandiga.
Använder själv surpluscirkulatorer på 144, 432 och 1296 PA av två skäl, skydd för fel i antennreläer och terminera ev. reflekterad effekt. Nackdelen är en liten effektförlust.
 
Last edited:
Försöker summera en del intryck av denna tråden, för IMD i slutsteg.

Hur lätt är det (inte) att ställa in sin sändare för "bästa prestanda".......

- första problemet; "bästa prestanda" är inte samma sak som "maximal uteffekt", man måste acceptera att reklam är reklam och 100W är tillverkarens säljargument.
- "bästa prestanda" uppnås när intermodulationsprodukterna (IMD) är som lägst.
- när IMD är som lägst kommer man finna att uteffekten är lägre än tillverkarens maximala uteffekt.
- det går inte komma ifrån det faktum att de flesta transistorerna i amatörradioslutstegen har dåliga IMD på de lägsta och de högsta effektnivåerna.
- Justerar man ned uteffekten kraftigt är det stor sannolikhet att IMD åter blir sämre, precis som när man drar upp till maximal effekt.

Resonemanget ovan borde gälla alla slutsteg som har äldre typen av transistorer och som har låga matningsspänningar, dvs. 13.8V, och där transistorerna har från grunden dålig IMD. Dvs gäller majoriteten av alla begagnade amatörradiotranscieverar och en del modeller som fortfarande säljs som nya.

Med nyare mosfet transistorer som drivs på runt 50V är IMD i grunden bättre samt att vid låga effekter försämras IMD inte på samma sätt som äldre transistorer gör.
Så vid en direkt jämförelse nere på "transistornivå" ger nyare mosfet'ar bättre IMD direkt och över ett bredare effektområde.
Men - med tanke på alla oberoende mätningar som gjorts på dessa olika slutsteg med nyare mosfet'ar, framgår det att tillverkarnas kretslösningar inte drar nytta av den bättre IMD prestandan, man har bytt ut transistorn med av någon orsak inte förbättrat filterdelarna mellan transistorn och antennuttaget.
Så - i slutänden är förbättringen på de allra nyaste amattörradiotranscievrarna inte fullt så bra som transistorteknologin tillåter, man har hållit sig kvar vid en billig lösning helt enkelt.

Majoriteten av alla radioamatörerna kan inte ställa in sin sändare/slutsteg på den effekten som ger bäst IMD, därför att mätinstrument är referensmottagare är dyra.
Majoriteten av alla radioamatörer kan ändå ställa in sin sändare/slutsteg efter "bästa möjliga metod" mha. egen ALC och uteffektmätare.

-då är frågan vilken "bästa möjliga metod" man ska använda sig av, gemensam även för externa transistorslutsteg .

För undvika att skapa intermodulationsprodukter från alla dessa radioamatörerna krävs det att man vet vid vilken effekt man har tillräcklig "marginal" utan att skapa IMD.
Med marginal menas att slutsteget inte går i kompression och därmed inte antas gå olinjärt och däremed inte skapa för mycket IMD.
I reklam finns data på uteffekt på CW och SSB, alla dessa specifierar t.ex 100W, 200W, 400W, dessa effektnivåerna måste rimligen vara "maximal uteffekt".
Provar med några begrepp
- "maximal" uteffekt är IMD som sämst.(punkt) , gäller nya som gamla slutsteg.
- "nominell" uteffekt är IMD som bäst, gäller nya som gamla slutsteg.
- "minimal" uteffekt är IMD som sämst, gäller äldre slutsteg.
Begreppen är lite hemkörda, i kommersiella termer verkar man koppla dessa begrepp till slutstegets bandbredd, så det kanske är lite riskablelt att använda samma.
kanske finns andra begrepp?

- ALC, skall justeras enligt tillverkarens instruktioner. Detta brukar betyda att ALC mätaren håller sig inom det specifierade mätområdet och att om man provar sända på SSB rör sig ALC mätaren endast lite svagt, den ska inte hoppa över skalan som en effekt eller kompressionsmätare gör.
- Uteffekten ska justeras till "nominell" uteffekt. För ett slutsteg med 100W "maximal" uteffekt skruvar man ned till "nominell" uteffekt dvs. 60W.


Då kvarstår några ytterligare fakta, som denna tråden har pekat på.
- enligt oberoende mätningar på amatörradiosändare som körs på sin maximala effekt så uppår man tillverkarnas IMD bara genom att använda sig av de gamla (o)hederliga ;) testfallen på SSB, t.ex en-ton/två-ton modulering.

- byter man mätmetod till en med mera realistisk modulering som liknar vanligt tal och är upprepbar så uppnås bästa IMD på helt andra effektnivåer än den maximala.
Slutsatsen är att skillnaden mellan "maximal" uteffekt och "nominell" uteffekt för att nå bästa IMD är mao. mycket större med moderna och mer realistiska mätningar.
Ett äldre slutsteg ska köras på 40%(?) av maximal effekt för att ge bästa IMD.
Ett nyare slutsteg ska köras på 60%(?) av maximal effekt för att ge bästa IMD.
Baserad på IMD data för transistorer som är vanliga i amatörradioslutsteg samt antar att alla filterlösningarna ger genomgående en försämring ijfm. bättre filterkontruktioner.

Allt ovan är bara för att: 1) justera in ALC, 2) ställa uteffekt - för att inte förbruka den lilla effekt marginal som amatörradioslutsteg tycks ha.


Sen tillkommer möjligheterna med att köra mikrofonen via DSP till sändaren.
Det går ju t.ex att justera lägsta och högsta talfrekvens med DSP och även nivåerna på de olika passbanden. DSP filter borde ge bättre passbandsdata ijfm med de analoga.
Har inte sett några tester/data att jämföra mellan än.

Sen tillkommer riskerna med mikrofoner, equalizers, mic.förstärkare, HiFiSSB,
Kort sagt - man måste nog veta en hel del om bandbredd, filter, mottagare, justering av bärvågenscenterfrekvens och rf förstärkare för att köra med såna grejor eller s.k "hifissb" utan att orsaka IMD och splatter på grann"kanalerna" - eller vara mycket kritisk till tillverkarnas IMD/effekt specifikationer och köra på extremt låga alc utslag & uteffekter.
Är man varken kunnig eller kritisk och enbart öppnar kakburken för ett inköp så lär det låta därefter - vilket det redan gör på vissa håll ;)
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top